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苏教版高中数学选修回归分析教案

苏教版高中数学选修回归分析教案
苏教版高中数学选修回归分析教案

3.2回归分析(1)

教学目标

(1)通过实例引入线性回归模型,感受产生随机误差的原因;

(2)通过对回归模型的合理性等问题的研究,渗透线性回归分析的思想和方法; (3)能求出简单实际问题的线性回归方程. 教学重点,难点

线性回归模型的建立和线性回归系数的最佳估计值的探求方法. 教学过程 一.问题情境

1. 情境:对一作直线运动的质点的运动过程观测了8次,得到如下表所示的数据,试估计

时刻x /s 1

2 3 4 5 6 7 8 位置观测值y /cm

5.54 7.52 10.02 11.73 15.69 1

6.12 16.98 21.06

根据《数学(必修)》中的有关内容,解决这个问题的方法是: 先作散点图,如下图所示:

从散点图中可以看出,样本点呈直线趋势,时间x 与位置观测值y 之间有着较好的线性关系.因此可以用线性回归方程来刻画它们之间的关系.根据线性回归的系数

公式,1

221

()n

i i i n

i i x y nx y b x n x a y bx

==?

-?

?=??-??=-??∑∑ 可以得到线性回归方为$3.5361 2.1214y x =+,所以当9x =时,由线性回归方程可以估计其位置值为$22.6287y =

2.问题:在时刻9x =时,质点的运动位置一定是22.6287cm 吗?

二.学生活动

思考,讨论:这些点并不都在同一条直线上,上述直线并不能精确地反映x 与y 之间的关系,y 的值不能由x 完全确定,它们之间是统计相关关系,y 的实际值与估计值之间存在着误差. 三.建构数学

1.线性回归模型的定义:

我们将用于估计y 值的线性函数a bx +作为确定性函数;

y 的实际值与估计值之间的误差记为ε,称之为随机误差;

将y a bx ε=++称为线性回归模型. 说明:(1)产生随机误差的主要原因有:

①所用的确定性函数不恰当引起的误差; ②忽略了某些因素的影响; ③存在观测误差.

(2)对于线性回归模型,我们应该考虑下面两个问题: ①模型是否合理(这个问题在下一节课解决); ②在模型合理的情况下,如何估计a ,b ? 2.探求线性回归系数的最佳估计值:

对于问题②,设有n 对观测数据(,)i i x y (1,2,3,,)i n =L ,根据线性回归模型,对于每一个i x ,对应的随机误差项()i i i y a bx ε=-+,我们希望总误差越小越好,即要使

21

n

i

i ε

=∑越小越好.所以,只要求出使2

1

(,)()

n

i

i

i Q y x αββα==

--∑取得最小值时的α,

β值作为a ,b 的估计值,记为$a

,b $. 注:这里的i ε就是拟合直线上的点(),i i x a bx +到点(),i i i P x y 的距离.

用什么方法求$a

,b $? 回忆《数学3(必修)》“2.4线性回归方程”P71“热茶问题”中求a ,b 的方法:

最小二乘法.

利用最小二乘法可以得到$a

,b $的计算公式为 $11

222

1

1

()()()()

n

n

i i i

i

i i n

n

i i

i i x x y y x y

nx y

b x x x

n x a y bx

====?

---?

?==??--??=-??∑∑∑∑$$,

其中11n i i x x n ==∑,1

1n

i i y y n ==∑

由此得到的直线$$y a

bx =+$就称为这n 对数据的回归直线,此直线方程即为线性回归方程.其中$a ,b $分别为a ,b 的估计值,$a 称为回归截距,b $称为回归系数,$y 称

为回归值.

在前面质点运动的线性回归方程$3.5361 2.1214y x =+中,$ 3.5361a

=, 2.1214b =$. 3. 线性回归方程$$y a

bx =+$中$a ,b $的意义是:以$a 为基数,x 每增加1个单位,y 相应地平均增加b

$个单位; 4. 化归思想(转化思想)

在实际问题中,有时两个变量之间的关系并不是线性关系,这就需要我们根据专业知识或散点图,对某些特殊的非线性关系,选择适当的变量代换,把非线性方程转化为线性回归方程,从而确定未知参数.下面列举出一些常见的曲线方程,并给出相应的化为线性回归方程的换元公式. (1)b y a x =+

,令'y y =,1

'x x

=,则有''y a bx =+. (2)b

y ax =,令'ln y y =,'ln x x =,'ln a a =,则有'''y a bx =+. (3)bx

y ae =,令'ln y y =,'x x =,'ln a a =,则有'''y a bx =+. (4)b x y ae =,令'ln y y =,1

'x x

=

,'ln a a =,则有'''y a bx =+. (5)ln y a b x =+,令'y y =,'ln x x =,则有''y a bx =+.

四.数学运用 1.例题:

例1.下表给出了我国从1949年至1999年人口数据资料,试根据表中数据估计我国2004年的人口数. 年份

1949 1954 1959 1964 1969 1974 1979 1984 1989 1994 1999

人口数/百万 542 603 672 705 807 909 975 1035 1107 1177 1246

解:为了简化数据,先将年份减去1949,并将所得值用x 表示,对应人口数用y 表示,得到下面的数据表: x 0

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 y 542 603 672 705 807 909 975 1035 1107 1177 124

6 作出11个点(),x y 构成的散点图,

由图可知,这些点在一条直线附近,可以用线性回归模型

y a bx ε=++来表示它们之

间的关系.

根据公式(1)可得

$

14.453,527.591.

b

a ?≈??≈??$ 这里的$,a b

$分别为,a b 的估 计值,因此线性回归方程 为$527.59114.453y x =+

由于2004年对应的55x =,代入线性回归方程$527.59114.453y x =+可得

$1322.506y =(百万)

,即2004年的人口总数估计为13.23亿. 例2. 某地区对本地的企业进行了一次抽样调查,下表是这次抽查中所得到的各企业的人均资本x (万元)与人均产出y (万元)的数据:

(1)设y 与x 之间具有近似关系b

y ax ≈(,a b 为常数),试根据表中数据估计a 和b 的值;

(2)估计企业人均资本为16万元时的人均产出(精确到0.01).

分析:根据x ,y 所具有的关系可知,此问题不是线性回归问题,不能直接用线性回归

方程处理.但由对数运算的性质可知,只要对b

y ax ≈的两边取对数,就能将其转化为线性关系.

解(1)在b

y ax ≈的两边取常用对数,可得lg lg lg y a b x ≈+,设lg y z =,lg a A =,

lg x X =,则z A bX ≈+.相关数据计算如图327--所示.

仿照问题情境可得A ,b 的估计值μA ,b $分别为μ0.2155,1.5677,

A b ?=-??=??$由$lg 0.2155a =-可得$0.6088a

≈,即a ,b 的估计值分别为0.6088和1.5677. (2)由(1)知$ 1.56770.6088y x =.样本数据及回归曲线的图形如图328--(见书本102P

页)

当16x =时,$ 1.56770.60881647.01y =?≈(万元),故当企业人均资本为16万元时,人均产值约为47.01万元. 2.练习:104P 练习第1题. 五.回顾小结:

1. 线性回归模型y a bx ε=++与确定性函数y a bx =+相比,它表示y 与x 之间是统计

相关关系(非确定性关系)其中的随机误差ε提供了选择模型的准则以及在模型合理的

情况下探求最佳估计值$a

,b $的工具; 2. 线性回归方程$$y a

bx =+$中$a ,b $的意义是:以$a 为基数,x 每增加1个单位,y 相应地平均增加b

$个单位; 3.求线性回归方程的基本步骤. 六.课外作业:106P 第2题.

高中数学必修和选修知识点归纳总结

高中数学必修+选修知识点归纳 引言 1.课程内容: 必修课程由5个模块组成: 必修1:集合、函数概念与基本初等函数(指、对、幂函数) 必修2:立体几何初步、平面解析几何初步。必修3:算法初步、统计、概率。 必修4:基本初等函数(三角函数)、平面向量、三角恒等变换。 必修5:解三角形、数列、不等式。 以上是每一个高中学生所必须学习的。 上述内容覆盖了高中阶段传统的数学基础知识和基本技能的主要部分,其中包括集合、函数、数列、不等式、解三角形、立体几何初步、平面解析几何初步等。不同的是在保证打好基础的同时,进一步强调了这些知识的发生、发展过程和实际应用,而不在技巧与难度上做过高的要求。 此外,基础内容还增加了向量、算法、概率、统计等内容。 选修课程有4个系列: 系列1:由2个模块组成。 选修1—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、 导数及其应用。 选修1—2:统计案例、推理与证明、数系的扩 充与复数、框图 系列2:由3个模块组成。 选修2—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、 空间向量与立体几何。 选修2—2:导数及其应用,推理与证明、数系 的扩充与复数选修2—3:计数原理、随机变量及其分布列, 统计案例。 系列3:由6个专题组成。 选修3—1:数学史选讲。 选修3—2:信息安全与密码。 选修3—3:球面上的几何。 选修3—4:对称与群。 选修3—5:欧拉公式与闭曲面分类。 选修3—6:三等分角与数域扩充。 系列4:由10个专题组成。 选修4—1:几何证明选讲。 选修4—2:矩阵与变换。 选修4—3:数列与差分。 选修4—4:坐标系与参数方程。 选修4—5:不等式选讲。 选修4—6:初等数论初步。 选修4—7:优选法与试验设计初步。 选修4—8:统筹法与图论初步。 选修4—9:风险与决策。 选修4—10:开关电路与布尔代数。 2.重难点及考点: 重点:函数,数列,三角函数,平面向量,圆锥曲线,立体几何,导数 难点:函数、圆锥曲线 高考相关考点: ⑴集合与简易逻辑:集合的概念与运算、简易逻 辑、充要条件 ⑵函数:映射与函数、函数解析式与定义域、 值域与最值、反函数、三大性质、函 数图象、指数与指数函数、对数与对 数函数、函数的应用 ⑶数列:数列的有关概念、等差数列、等比数 列、数列求和、数列的应用

高中数学必修一教案全套

高中数学必修一教案全套 Last revision date: 13 December 2020.

『高中数学·必修1』第一章集合与函数概念 课题:§1.1 集合 教材分析:集合概念及其基本理论,称为集合论,是近、现代数学的一个重要的基础,一方面,许多重要的数学分支,都建立在集合理论的基础上。另一方 面,集合论及其所反映的数学思想,在越来越广泛的领域种得到应用。 课型:新授课 教学目标:(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的理解集合“属于” 关系; (2)能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不 同的具体问题,感受集合语言的意义和作用; 教学重点:集合的基本概念与表示方法; 教学难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合; 教学过程: 一、引入课题 军训前学校通知:8 月15日8点,高一年段在体育馆集合进行军训动员;试问 这个通知的对象是全体的高一学生还是个别学生? 在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问题中某些特定(是高 一而不是高二、高三)对象的总体,而不是个别的对象,为此,我们将学习一个新 的概念——集合(宣布课题),即是一些研究对象的总体。 阅读课本 P-P内容 二、新课教学 (一)集合的有关概念 1. 集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能 意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体。 2. 一般地,研究对象统称为元素(element),一些元素组成的总体叫集合(set), 也简称集。 ——————————————第 1 页(共 70页)——————————————

高二数学《1.1回归分析的基本思想及其初步应用》教案 文

第一章统计案例 1.1回归分析的基本思想及其初步应用(一) 第一课时 教学要求:通过典型案例的探究,进一步了解回归分析的基本思想、方法及初步应用. 指数和残差分析. 教学难点:解释残差变量的含义,了解偏差平方和分解的思想. 教学过程: 一、复习准备: 1. 提问:“名师出高徒”这句彦语的意思是什么?有名气的老师就一定能教出厉害的学生吗?这两者之间是否有关? 2. 复习:函数关系是一种确定性关系,而相关关系是一种非确定性关系. 回归分析是对具有相关关系的两个变量进行统计分析的一种常用方法,其步骤:收集数据→作散点图→求回归直线方程→利用方程进行预报. 二、讲授新课: 1. 教学例题: ①例1从某大学中随机选取8名女大学生,其身高和体重数据如下表所示: 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 165 165 157 170 175 165 155 170 身高 /cm 体重 48 57 50 54 64 61 43 59 /kg 求根据一名女大学生的身高预报她的体重的回归方程,并预报一名身高为172cm的女大学生的体重. (分析思路→教师演示→学生整理) 第一步:作散点图第二步:求回归方程第三步:代值计算 ②提问:身高为172cm的女大学生的体重一定是60.316kg吗? 不一定,但一般可以认为她的体重在60.316kg左右. ③解释线性回归模型与一次函数的不同 事实上,观察上述散点图,我们可以发现女大学生的体重y和身高x之间的关系并不能用一=+来严格刻画(因为所有的样本点不共线,所以线性模型只能近似地刻画身次函数y bx a 高和体重的关系). 在数据表中身高为165cm的3名女大学生的体重分别为48kg、57kg和61kg,如果能用一次函数来描述体重与身高的关系,那么身高为165cm的3名女在学生的体重应相同. 这就说明体重不仅受身高的影响还受其他因素的影响,把这种影响的结果e(即 =++,其中残差残差变量或随机变量)引入到线性函数模型中,得到线性回归模型y bx a e 变量e中包含体重不能由身高的线性函数解释的所有部分. 当残差变量恒等于0时,线性回归模型就变成一次函数模型. 因此,一次函数模型是线性回归模型的特殊形式,线性回归模型是一次函数模型的一般形式. 2. 相关系数:相关系数的绝对值越接近于1,两个变量的线性相关关系越强,它们的散点图越接近一条直线,这时用线性回归模型拟合这组数据就越好,此时建立的线性回归模型是有意义. 3. 小结:求线性回归方程的步骤、线性回归模型与一次函数的不同. 备课人:张颖岳新霞王莉

高中数学解题中数学分析法的运用

高中数学解题中数学分析法的运用 摘要:数学在高中是一项重要的学科,所以一定要引起师生的高度重视。而在 通过研究后了解到,学生若想提升数学成绩,不要只是做大量的习题,因为这样 会让思维产生局限性,不能让学生真正地理解数学题的含义。所以一定要加强学 生数学分析思想的水平,从而确保课堂教学效果达到理想的要求。 关键词:高中数学;数学分析法 一、数学分析思想概述 数学分析思想主要是把数学题目分成几个部分,同时来对这些部分做好正确 的分类,最终根据认真的分析来找到最为合理的答题思路。而之所以要进行数学 分析,作用在于能够找到答题的基本脉络,为随后的解题带来清晰的思路。在学 习高中数学的过程中,学生不但要掌握书本上的知识,同时也要了解多种解题的 技巧,这就增加了他们的负担。所以学生有必要丰富数学分析思想,并合理地运 用到数学解题的过程当中,这样不但能够确保解题的正确率,还能够提高学生对 于学习的积极性,这样一来就可以为学生成为一名综合性的人才助力。 二、高中数学解题采用数学分析思想的作用 (一)能够开发学生的思想潜能 在高中数学课堂教学期间,如果可以在教师的引导中采用数学分析思想来解题,那么便可以锻炼发散思维,同时还可以合理地利用所掌握的知识。除此之外 也可以丰富学生的解题思路,这样一来就能提升学生的思维和创造水平。所以具 备合理的数学分析思想是加强学生数学学习效率的重要方式。 (二)能够锻炼学生的观察水平 在高中数学课堂教学期间,想提高学生的学习效率,前提是要锻炼他们的洞 察力,如果教师在进行课堂教学期间可以合理地采用数学分析思维,那么便可以 达到理想的教学效果。教师不要只限于理论内容,而是要从数学题中发现问题的 本质,这样便能够让学生全面掌握数学内容,成为一名具有综合素养的人才。 (三)能够把不熟悉的题型转变成熟悉的题型 尽管数学概念和原理不多,不过能够根据数学题型的转化去检验学生对概念 和原理的理解情况,所以学生在做新题型的过程中,或许会觉得是相同类型的题,不过实际上是不熟悉的题型。而在做不熟悉的题型的时候,一部分学生找不到解 题的思路,这样就会让解题变得更加困难。所以学生要具有把不熟悉的题型转变 成熟悉的数学分析思想,创建辅助元素、题目已知条件和问题之间所存在的关联性,这是非常实用的分析思想。 三、数学分析思想在高中解题中的应用 (一)通过数学分析思想来转变解题思路 在高中数学当中,和数学题相比,数学概念和原理会少一些,同时数学题的 类型时常会出现变化,这无疑增加了解题的困难性。学生对于新题型总是会手足 无措,无法滤清思路,从而运算不出正确的答案。所以在这样的状况下,学生要 增强对于数学题的理解力,而这就要求他们要具备完善的数学分析思想。着重分 析数学题中已知条件和问题间所存在的关联性,这样就可以形成清晰的思路。 (二)采用类比和归纳的方式来解题 类比指的是把两者所具有的相同性质采取比较,然后由此分析出其余的性质 中会包括的类似方面。而归纳指的是从局部到整体的一种推理过程,在大量的事 物里对普遍的概念进行分析,并给出最终的结论。而无论是以上哪种形式,在进

高中数学选修4-4知识点清单

高中数学选修4-4 坐标系与参数方程知识点总结 第一讲 一平面直角坐标系 1.平面直角坐标系 (1)数轴:规定了原点,正方向和单位长度的直线叫数轴.数轴上的点与实数之间可以建立一一对应关系. (2)平面直角坐标系: ①定义:在同一个平面上互相垂直且有公共原点的两条数轴构成平面直角坐标系,简称为直角坐标系; ②数轴的正方向:两条数轴分别置于水平位置与竖直位置,取向右与向上的方向分别为两条数轴的正方向; ③坐标轴水平的数轴叫做x轴或横坐标轴,竖直的数轴叫做y轴或纵坐标轴,x轴或y 轴统称为坐标轴; ④坐标原点:它们的公共原点称为直角坐标系的原点; ⑤对应关系:平面直角坐标系上的点与有序实数对(x,y)之间可以建立一一对应关系. (3)距离公式与中点坐标公式:设平面直角坐标系中,点P1(x1,y1),P2(x2,y2),线段P1P2的中点为P 2.

设点P(x,y)是平面直角坐标系中的任意一点,在变换φ 点P(x,y)对应到点P′(x′,y′),称φ为平面直角坐标系中的坐标伸缩变换,简称伸缩变换.二极坐标系 (1)定义:在平面内取一个定点O,叫做极点;自极点O引一条射线Ox叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. (2)极坐标系的四个要素:①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位及它的方向. (3)图示 2.极坐标 (1)极坐标的定义:设M是平面内一点,极点O与点M的距离|OM|叫做点M的极径,记为ρ;以极轴Ox为始边,射线OM为终边的角xOM叫做点M的极角,记为θ.有序数对(ρ,θ)叫做点M的极坐标,记作M(ρ,θ). (2)极坐标系中的点与它的极坐标的对应关系:在极坐标系中,极点O的极坐标是(0,θ),(θ∈R),若点M的极坐标是M(ρ,θ),则点M的极坐标也可写成M(ρ,θ+2kπ),(k∈Z). 若规定ρ>0,0≤θ<2π,则除极点外极坐标系内的点与有序数对(ρ,θ)之间才是一一对应关系. 3.极坐标与直角坐标的互化公式 如图所示,把直角坐标系的原点作为极点,x轴的正半轴作为极轴,且长度单位相同,设任意一点M的直角坐标与极坐标分别为(x,y),(ρ,θ). (1)极坐标化直角坐标 =ρcosθ, =ρsinθW. (2)直角坐标化极坐标 2=x2+y2, θ=y x(x≠0). 三简单曲线的极坐标方程 1.曲线的极坐标方程 一般地,在极坐标系中,如果平面曲线C上任意一点的极坐标中至少有一个满足方程f(ρ,θ)=0,并且坐标适合方程f(ρ,θ)=0的点都在曲线C上,那么方程f(ρ,θ)=0叫做曲线C的极坐标方程. 2.圆的极坐标方程 (1)特殊情形如下表:

高中数学数学归纳法教案新人教A版选修

第一课时 4.1 数学归纳法 教学要求:了解数学归纳法的原理,并能以递推思想作指导,理解数学归纳法的操作步骤,能用数学归纳法证明一些简单的数学命题,并能严格按照数学归纳法证明问题的格式书写. 教学重点:能用数学归纳法证明一些简单的数学命题. 教学难点:数学归纳法中递推思想的理解. 教学过程: 一、复习准备: 1. 分析:多米诺骨牌游戏. 成功的两个条件:(1)第一张牌被推倒;(2)骨牌的排列,保证前一张牌倒则后一张牌也必定倒. 回顾:数学归纳法两大步:(i )归纳奠基:证明当n 取第一个值n 0时命题成立;(ii )归纳递推:假设n =k (k ≥n 0, k ∈N *)时命题成立,证明当n =k +1时命题也成立. 只要完成这两个步骤,就可以断定命题对从n 0开始的所有正整数n 都成立. 2. 练习:已知()*()13521,f n n n N =++++-∈L ,猜想()f n 的表达式,并给出证明? 过程:试值(1)1f =,(2)4f =,…,→ 猜想2()f n n = → 用数学归纳法证明. 3. 练习:是否存在常数a 、b 、c 使得等式132435......(2)n n ?+?+?+++= 21()6 n an bn c ++对一切自然数n 都成立,试证明你的结论. 二、讲授新课: 1. 教学数学归纳法的应用: ① 出示例1:求证*111111111,234212122n N n n n n n - +-+???+-=++??+∈-++ 分析:第1步如何写?n =k 的假设如何写? 待证的目标式是什么?如何从假设出发? 关键:在假设n =k 的式子上,如何同补? 小结:证n =k +1时,需从假设出发,对比目标,分析等式两边同增的项,朝目标进行变形. ② 出示例2:求证:n 为奇数时,x n +y n 能被x +y 整除. 分析要点:(凑配)x k +2+y k +2=x 2·x k +y 2·y k =x 2(x k +y k )+y 2·y k -x 2·y k =x 2(x k +y k )+y k (y 2-x 2)=x 2(x k +y k )+y k ·(y +x )(y -x ). ③ 出示例3:平面内有n 个圆,任意两个圆都相交于两点,任何三个圆都不相交于同一点, 求证这n 个圆将平面分成f (n )=n 2-n +2个部分. 分析要点:n =k +1时,在k +1个圆中任取一个圆C ,剩下的k 个圆将平面分成f (k )个部分,而圆C 与k 个圆有2k 个交点,这2k 个交点将圆C 分成2k 段弧,每段弧将它所在的平 面部分一分为二,故共增加了2k 个平面部分.因此,f (k +1)=f (k )+2k =k 2-k +2+2k =(k +1)2- (k +1)+2. 2. 练习: ① 求证: 11(11)(1)(1)321 n ++???+-g g n ∈N *). ② 用数学归纳法证明: (Ⅰ)2274297n n --能被264整除; (Ⅱ)121(1)n n a a +-++能被21a a ++整除(其中n ,a 为正整数) ③ 是否存在正整数m ,使得f (n )=(2n +7)·3n +9对任意正整数n 都能被m 整除?若存在, 求出最大的m 值,并证明你的结论;若不存在,请说明理由. 3. 小结:两个步骤与一个结论,“递推基础不可少,归纳假设要用到,结论写明莫忘掉”;从n =k 到n =k +1时,变形方法有乘法公式、因式分解、添拆项、配方等. 三、巩固练习: 1. 练习:教材50 1、2、5题 2. 作业:教材50 3、4、6题.

高中数学方法篇之配方法

高中数学方法篇之配方法 配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简。何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方。有时也将其称为“凑配法”。 最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方。它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy项的二次曲线的平移变换等问题。 配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a+b)2=a2+2ab+b2,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如: a2+b2=(a+b)2-2ab=(a-b)2+2ab; a2+ab+b2=(a+b)2-ab=(a-b)2+3ab=(a+b 2 )2+( 3 2 b)2; a2+b2+c2+ab+bc+ca=1 2 [(a+b)2+(b+c)2+(c+a)2] a2+b2+c2=(a+b+c)2-2(ab+bc+ca)=(a+b-c)2-2(ab-bc-ca)=…结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如: 1+sin2α=1+2sinαcosα=(sinα+cosα)2; x2+1 2 x =(x+ 1 x )2-2=(x- 1 x )2+2 ;……等等。 一、再现性题组: 1. 在正项等比数列{a n }中,a 1 ?a 5 +2a 3 ?a 5 +a 3 ?a 7 =25,则 a 3 +a 5 =_______。 2. 方程x2+y2-4kx-2y+5k=0表示圆的充要条件是_____。 A. 1 41 C. k∈R D. k=1 4 或k=1 3. 已知sin4α+cos4α=1,则sinα+cosα的值为______。 A. 1 B. -1 C. 1或-1 D. 0 4. 函数y=log 1 2 (-2x2+5x+3)的单调递增区间是_____。 A. (-∞, 5] B. [5,+∞) C. (-1,5] D. [5,3) 5. 已知方程x2+(a-2)x+a-1=0的两根x 1、x 2 ,则点P(x 1 ,x 2 )在圆x2+y2=4上,则实 数a=_____。

高中数学选修-5知识点(最全版)

高中数学选修4-5知识点 1.不等式的基本性质 1.实数大小的比较 (1)数轴上的点与实数之间具有一一对应关系. (2)设a 、b 是两个实数,它们在数轴上所对应的点分别是A 、B .当点A 在点B 的左边时,a b . (3)两个实数的大小与这两个实数差的符号的关系(不等式的意义) ???a >b ?a -b >0 a = b ?a -b =0a ,<,≥,≤共5个. (2)相等关系和不等关系 任意给定两个实数,它们之间要么相等,要么不相等.现实生活中的两个量从严格意义上说相等是特殊的、相对的,不等是普遍的、绝对的,因此绝大多数的量都是以不等关系存在的. (3)不等式的定义:用不等号连接起来的式子叫做不等式. (4)不等关系的表示:用不等式或不等式组表示不等关系. 3.不等式的基本性质 (1)对称性:a >b ?b b ,b >c ?a >c ; (3)可加性:a >b ,c ∈R ?a +c >b +c ; (4)加法法则:a >b ,c >d ?a +c >b +d ; (5)可乘性:a >b ,c >0?ac >bc ;a >b ,c <0?ac b >0,c >d >0?ac >bd ; (7)乘方法则:a >b >0,n ∈N 且n ≥2?a n >b n ; (8)开方法则:a >b >0,n ∈N 且n ≥2?n a >n b . (9)倒数法则,即a >b >0?1a <1b . 2.基本不等式 1.重要不等式 定理1:如果a ,b ∈R ,那么a 2+b 2≥2ab ,当且仅当a =b 时,等号成立. 2.基本不等式 (1)定理2:如果a ,b >0,那么a b +≥ a +b 2≥ab),当且仅当a =b 时,等号成立. (2)定理2的应用:对两个正实数x ,y , ①如果它们的和S 是定值,则当且仅当x =y 时,它们的积P 取得最大值,

(完整版)人教版高中数学《排列组合》教案

排列与组合 一、教学目标 1、知识传授目标:正确理解和掌握加法原理和乘法原理 2、能力培养目标:能准确地应用它们分析和解决一些简单的问题 3、思想教育目标:发展学生的思维能力,培养学生分析问题和解决问题的能力 二、教材分析 1.重点:加法原理,乘法原理。解决方法:利用简单的举例得到一般的结论. 2.难点:加法原理,乘法原理的区分。解决方法:运用对比的方法比较它们的异同. 三、活动设计 1.活动:思考,讨论,对比,练习. 2.教具:多媒体课件. 四、教学过程正 1.新课导入 随着社会发展,先进技术,使得各种问题解决方法多样化,高标准严要求,使得商品生产工序复杂化,解决一件事常常有多种方法完成,或几个过程才能完成。排列组合这一章都是讨论简单的计数问题,而排列、组合的基础就是基本原理,用好基本原理是排列组合的关键.

2.新课 我们先看下面两个问题. (l)从甲地到乙地,可以乘火车,也可以乘汽车,还可以乘轮船.一天中,火车有4班,汽车有 2班,轮船有 3班,问一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种不同的走法? 板书:图 因为一天中乘火车有4种走法,乘汽车有2种走法,乘轮船有3种走法,每一种走法都可以从甲地到达乙地,因此,一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有 4十2十3=9种不同的走法.一般地,有如下原理: 加法原理:做一件事,完成它可以有n类办法,在第一类办法中有m1种不同的方法,在第二类办法中有m2种不同的方法,……,在第n类办法中有m n种不同的方法.那么完成这件事共有N=m1十m2十…十m n种不同的方法. (2) 我们再看下面的问题: 由A村去B村的道路有3条,由B村去C村的道路有2条.从A 村经B村去C村,共有多少种不同的走法? 板书:图 这里,从A村到B村有3种不同的走法,按这3种走法中的每一

高中数学解题方法大全

第一章 高中数学解题基本方法 一、 配方法 配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简。何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方。有时也将其称为“凑配法”。 最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方。它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy 项的二次曲线的平移变换等问题。 配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a +b) =a +2ab +b ,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如: a 2 + b 2=(a +b)2 -2ab =(a -b)2 +2ab ; a 2 +a b +b 2 =(a +b)2 -ab =(a -b)2 +3ab ; a 2 + b 2 + c 2 +ab +bc +ca = 2 1[(a +b)2 +(b +c) 2+(c +a) 2] a 2+b 2+c 2=(a +b +c) 2-2(ab +bc +ca)=(a +b -c)2 -2(ab -bc -ca)=… 结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如: 1+sin2α=1+2sin αcos α=(sin α+cos α) ; x + =(x + ) -2=(x - ) +2 ;…… 等等。 Ⅰ、再现性题组: 1. 在正项等比数列{a }中,a ?a +2a ?a +a ?a =25,则 a +a =_______。 2. 方程x +y -4kx -2y +5k =0表示圆的充要条件是_____。 A. 1 C. k ∈R D. k = 或k =1 3. 已知sin α+cos α=1,则sin α+cos α的值为______。

高中数学选修2-2《分析法》教学案例

人教版高中数学(选修2-2)《分析法》教学案例本节课的教学课题是:人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《数学(选修2-2)》,第二章“2.2.1综合法和分析法”中“分析法”的第一课时。 一、设计要点 本教案在挖掘教材中的创新因素和蕴涵的数学思想方法的基础上,以“创设情境、切入主题、感受新知、合作交流、尝试练习、感悟探究、综合提高、回顾小结”为基本教学过程,通过揭示知识的发现和发生过程,使学生在掌握分析法的同时,体验有关的数学思想,提高观察与交流、分析与解决问题的能力,培养“用数学”的意识和合作意识。 二、教学目标 1.知识与技能:结合数学实例,了解用分析法思考问题的过程和特点,对分析法的有一个较完整的认识; 2.过程与方法:通过学习分析法,掌握探索和分析问题的基本方法,培养思维的灵活性和深刻性,提高分析问题、解决问题的能力,提高观察、交流能力和发散性思维能力; 3.情感、态度与价值观:体会数学证明的特点,感受逻辑证明在数学以及日常生活中的作用,养成言之有理、论证有据的习惯,激发勇于探索、创新的精神,磨练意志品质。 三、教学重点、难点、关键 1.重点:(1)了解分析法的思考过程和特点; (2)运用分析法证明数学问题。 2.难点:对分析法的思考过程和特点的概括。 3.关键:展现知识的内在联系,启发学生思考、探索。 四、教学方法 启发式与探究式相结合 五、教学过程 1.创设情境

教师请全体学生一起完成如下填空。 已知:如图,SA ⊥平面ABC,AB ⊥BC,D 为直线BS 上一点,求证:BC ⊥AD 证明:∵SA ⊥平面ABC ∵BC ?平面ABC ∴(___________________) ∵(___________________) ∴BC ⊥平面SAB ∵点D 在直线BS 上 ∴AD ?平面SAB ∴BC ⊥AD 教师教学时注意知识点拨:综合法表述形式:因为…,所以…;综合法思维过程:由因导果;综合法推理特点:顺推。并通过思路分析启发学生产生新的证明思路和方法。 设计意图:利用立体几何问题创设情境,既使学生自然地融入情境之中,又拓展了分析法的知识背景。让学生通过综合法的证明及思路分析,从数学问题本身探究新的思维方法,温故知新,体验新旧知识的密切联系,激发探索的热情。 2.切入主题 一般地, 从要证明的结论出发, 逐步寻找使它成立的充分条件, 直至最后, 把要证明的结论归结为判定一个明显成立的条件(已知条件、定义、定理、公理等), 这种证明方法叫做分析法. 用Q 表示要证明的结论,则分析法可用框图表示如下: 表述形式:要证命题Q 成立, 只需证命题P 1 成立, 思路分析: 要证BC ⊥AD 只需证BC ⊥平面SAB( ∵______________) 只需证BC ⊥SA( ∵____________________) 由SA ⊥平面ABC 知上式成立 ∴BC ⊥AD 成立

高中数学解题基本方法——换元法

高中数学解题基本方法——换元法 解数学题时,把某个式子看成一个整体,用一个变量去代替它,从而使问题得到简化,这叫换元法。换元的实质是转化,关键是构造元和设元,理论依据是等量代换,目的是变换研究对象,将问题移至新对象的知识背景中去研究,从而使非标准型问题标准化、复杂问题简单化,变得容易处理。 换元法又称辅助元素法、变量代换法。通过引进新的变量,可以把分散的条件联系起来,隐含的条件显露出来,或者把条件与结论联系起来。或者变为熟悉的形式,把复杂的计算和推证简化。 它可以化高次为低次、化分式为整式、化无理式为有理式、化超越式为代数式,在研究方程、不等式、函数、数列、三角等问题中有广泛的应用。 换元的方法有:局部换元、三角换元、均值换元等。局部换元又称整体换元,是在已知或者未知中,某个代数式几次出现,而用一个字母来代替它从而简化问题,当然有时候要通 过变形才能发现。例如解不等式:4x+2x-2≥0,先变形为设2x=t(t>0),而变为熟悉 的一元二次不等式求解和指数方程的问题。 三角换元,应用于去根号,或者变换为三角形式易求时,主要利用已知代数式中与三角知识中有某点联系进行换元。如求函数y=x+1-x的值域时,易发现x∈[0,1],设x =sin2α,α∈[0,π 2 ],问题变成了熟悉的求三角函数值域。为什么会想到如此设,其中 主要应该是发现值域的联系,又有去根号的需要。如变量x、y适合条件x2+y2=r2(r>0)时,则可作三角代换x=rcosθ、y=rsinθ化为三角问题。 均值换元,如遇到x+y=S形式时,设x=S 2 +t,y= S 2 -t等等。 我们使用换元法时,要遵循有利于运算、有利于标准化的原则,换元后要注重新变量范围的选取,一定要使新变量范围对应于原变量的取值范围,不能缩小也不能扩大。如上几例 中的t>0和α∈[0,π 2 ]。 Ⅰ、再现性题组: 1.y=sinx·cosx+sinx+cosx的最大值是_________。 2.设f(x2+1)=log a (4-x4) (a>1),则f(x)的值域是_______________。 3.已知数列{a n }中,a 1 =-1,a n+1 ·a n =a n+1 -a n ,则数列通项a n =___________。 4.设实数x、y满足x2+2xy-1=0,则x+y的取值范围是___________。 5.方程13 13 + + -x x =3的解是_______________。 6.不等式log 2(2x-1) ·log 2 (2x+1-2)〈2的解集是_______________。

高中数学选修4系列1-4-5知识点总结(全套)

1.课程内容: 必修课程由5个模块组成: 必修1:集合、函数概念与基本初等函数(指、对、幂函数) 必修2:立体几何初步、平面解析几何初步。 必修3:算法初步、统计、概率。 必修4:基本初等函数(三角函数)、平面向量、三角恒等变换。 必修5:解三角形、数列、不等式。 以上是每一个高中学生所必须学习的。上述内容覆盖了高中阶段传统的数学基础知识和基本技能的主要部分,其中包括集合、函数、数列、不等式、解三角形、立体几何初步、平面解析几何初步等。不同的是在保证打好基础的同时,进一步强调了这些知识的发生、发展过程和实际应用,而不在技巧与难度上做过高的要求。此外,基础内容还增加了向量、算法、概率、统计等内容。 选修课程有4个系列: 系列1:由2个模块组成。 选修1—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、导数及其应用。 选修1—2:统计案例、推理与证明、数系的扩充与复数、框图 系列2:由3个模块组成。 选修2—1:常用逻辑用语、圆锥曲线与方程、空间向量与立体几何。 选修2—2:导数及其应用,推理与证明、数系的扩充与复数 选修2—3:计数原理、随机变量及其分布列,统计案例。 系列3:由6个专题组成。 选修3—1:数学史选讲。 选修3—2:信息安全与密码。 选修3—3:球面上的几何。 选修3—4:对称与群。 选修3—5:欧拉公式与闭曲面分类。 选修3—6:三等分角与数域扩充。 系列4:由10个专题组成。 选修4—1:几何证明选讲。 选修4—2:矩阵与变换。 选修4—3:数列与差分。 选修4—4:坐标系与参数方程。 选修4—5:不等式选讲。 选修4—6:初等数论初步。 选修4—7:优选法与试验设计初步。 选修4—8:统筹法与图论初步。 选修4—9:风险与决策。 选修4—10:开关电路与布尔代数。

(完整版)高中数学人教版必修5全套教案

课题: §1.1.1正弦定理 授课类型:新授课 ●教学目标 知识与技能:通过对任意三角形边长和角度关系的探索,掌握正弦定理的内容及其证明方法;会运用正弦定理与三角形内角和定理解斜三角形的两类基本问题。 过程与方法:让学生从已有的几何知识出发,共同探究在任意三角形中,边与其对角的关系,引导学生通过观察,推导,比较,由特殊到一般归纳出正弦定理,并进行定理基本应用的实践操作。 情感态度与价值观:培养学生在方程思想指导下处理解三角形问题的运算能力;培养学生合情推理探索数学规律的数学思思想能力,通过三角形函数、正弦定理、向量的数量积等知识间的联系来体现事物之间的普遍联系与辩证统一。 ●教学重点 正弦定理的探索和证明及其基本应用。 ●教学难点 已知两边和其中一边的对角解三角形时判断解的个数。 ●教学过程 Ⅰ.课题导入 如图1.1-1,固定?ABC 的边CB 及∠B ,使边AC 绕着顶点C 转动。 A 思考:∠C 的大小与它的对边AB 的长度之间有怎样的数量关系? 显然,边AB 的长度随着其对角∠C 的大小的增大而增大。能否 用一个等式把这种关系精确地表示出来? C B Ⅱ.讲授新课 [探索研究] (图1.1-1) 在初中,我们已学过如何解直角三角形,下面就首先来探讨直角三角形中,角与边的等式关系。如图1.1-2,在Rt ?ABC 中,设BC=a,AC=b,AB=c, 根据锐角三角函数中正弦函数的定 义 , 有 sin a A c =, sin b B c =,又sin 1c C c == , A 则sin sin sin a b c c A B C = = = b c 从而在直角三角形ABC 中, sin sin sin a b c A B C = = C a B (图1.1-2) 思考:那么对于任意的三角形,以上关系式是否仍然成立? (由学生讨论、分析) 可分为锐角三角形和钝角三角形两种情况: 如图1.1-3,当?ABC 是锐角三角形时,设边AB 上的高是CD ,根据任意角三角函数的定义,有CD=sin sin a B b A =,则sin sin a b A B = , C 同理可得sin sin c b C B = , b a 从而 sin sin a b A B = sin c C = A c B

高中数学 选修 非线性回归模型

2.非线性回归模型 教学目标 班级____姓名________ 1.进一步体会回归分析的基本思想. 2.通过非线性回归分析,判断几种不同模型的拟合程度. 教学过程 一、非线性回归模型. 非线性回归分析的步骤:(1)确定研究对象;(2)采集数据;(3)作散点图;(4)选取函数模型,并转化成线性回归模型,并转化数据;(5)求线性回归方程;(6)建线性回归模型,求残差,画残差图;(7)求2R ,刻画拟合效果. 二、例题分析. 例1:研究红铃虫产卵数与温度的关系. (例见教科书2P ) 1.确定研究对象:红铃虫产卵数与温度的关系. 2.采集数据: 3.作散点图: 4.选取函数模型,并转化成线性回归模型,并转化数据: (1)根据样本点的变化趋势,选取函 数模型:x c e c y 21=(指数函数模 型); (2)令y z ln =,将指数函数 模型转化成一次函数模型a bx z +=(1ln c a =,2c b =); (3)数据转化: (4)新散点图: 5.求线性回归方程: 温度C x ο/ 21 23 25 27 29 32 35 产卵数/y 个 7 11 21 24 66 115 325 21 23 25 27 29 32 35 1.946 2.398 3.045 3.178 4.190 4.745 5.784

运用公式求得272.0?=b ,849.3?=a ,线性回归方程为849.3272.0?-=x z , 而红铃虫的产卵数对温度的非线性回归方程为849.3272.0)1(?-=x e y . 6.建线性回归模型,求残差,画残差图; 残差849.3272.0)1() 1(??--=-=i x i i i i e y y y e 7.求2R ,刻画拟合效果. 注意事项: (1)根据样本点的变化趋势,选取函数模型时,可能的选择不止一个; (2)本例可选取二次函数模型423c x c y +=, (3)令2x t =,将二次函数模型转化成一次函数模型43c t c y +=; (4)不同模型拟合效果不同,可根据2R 来判断,2R 越大,拟合效果越好. 作业:为了研究某种细菌随时间x 变化时,繁殖个数y 的变化,收集数据如下: 天数x /天 1 2 3 4 5 6 繁殖个数y / 个 6 12 25 49 95 190 (1)用天数x 作解释变量,繁殖个数y 作预报变量,作出这些数据的散点图; (2)描述解释变量x 与预报变量y 之间的关系; (3)计算相关指数 2R .

高中数学选修1 2知识点总结

知识点总结 1-2知识点总结选修统计案例第一章

.线性回归方程1 ①变量之间的两类关系:函数关系与相关关系; ②制作散点图,判断线性相关关系?③线性回归方程:(最小二乘法) ay?bx?n??ynxxy??ii?1?i?b?其中,n2??2nxx?i?1?i? bx?a?y??. 注意:线性回归直线经过定点)y(x,n?)?yx)(y(x?ii.相关系数(判定两个变量线性相关性):21i??r nn??22)y?x)?y((x ii1?i1i?负相关; <0时,变量注: ⑴>0时,变量正相关;y,xyx,rr接近,两个变量的线性相关性越强;② ⑵①越接近于1||r||r时,两个变量之间几乎不存在线性相关关系。0于条件概率3.ABAB发生的概对于任何两个事件和发生的条件下,,在已知BAAAPBPB)|, ) 其公式为|(. 率称为发生时发生的条件概率记为(ABP)(=AP)( 4相互独立事件 AB PABPAPB) ,则,如果_((())(1)一般地,对于两个事件=,AB 相互独立.、称 AAAnPAAA PAPA)(…(2)如果_,),…,=相互独立,则有)(…(n2111 22PA). (n----BBAABAAB也相互独立.(3)如果与,与相互独立,则,与,

:5.独立性检验(分类变量关系)列联表(1)2×2为两个变量,每一个变量设BA,变变量都可以取两个值,;?A,A:AA112量;?BB:B,B112通过观察得到右表所示数据: 列联表.×2并将形如此表的表格称为2 (2)独立性检验B,×2列联表中的数据判断两个变量A根据2 列联表的独立性检验.是否独立的问题叫2×2 的计算公式统计量χ 2(3)2bc n ad)-(2=χ

高中数学 3.1回归分析(一)教案 北师大选修2-3

3.1 回归分析 教学目标 (1)通过实例引入线性回归模型,感受产生随机误差的原因; (2)通过对回归模型的合理性等问题的研究,渗透线性回归分析的思想和方法; (3)能求出简单实际问题的线性回归方程. 教学重点,难点 线性回归模型的建立和线性回归系数的最佳估计值的探求方法. 教学过程 一.问题情境 1. 情境:对一作直线运动的质点的运动过程观测了8次,得到如下表所示的数据,试估计当 时刻x /s 1 2 3 4 5 6 7 8 位置观测值y /cm 5.54 7.52 10.02 11.73 15.69 1 6.12 16.98 21.06 根据《数学(必修)》中的有关内容,解决这个问题的方法是: 先作散点图,如下图所示: 从散点图中可以看出,样本点呈直线趋势,时间x 与位置观测值y 之间有着较好的线性关系.因此可以用线性回归方程来刻画它们之间的关系.根据线性回归的系数公式, 1 221()n i i i n i i x y nx y b x n x a y bx ==? -? ?=??-??=-??∑∑ 可以得到线性回归方为$3.5361 2.1214y x =+,所以当9x =时,由线性回归方程可以估计其位置值为$22.6287y = 2.问题:在时刻9x =时,质点的运动位置一定是22.6287cm 吗? 二.学生活动 思考,讨论:这些点并不都在同一条直线上,上述直线并不能精确地反映x 与y 之间的关系,y 的值不能由x 完全确定,它们之间是统计相关关系,y 的实际值与估计值之间存在着误差. 三.建构数学 1.线性回归模型的定义: 我们将用于估计y 值的线性函数a bx +作为确定性函数; y 的实际值与估计值之间的误差记为ε,称之为随机误差; 将y a bx ε=++称为线性回归模型.

高中数学知识点以及解题方法大全

前言 (2) 第一章高中数学解题基本方法 (3) 一、配方法 (3) 二、换元法 (7) 三、待定系数法 (14) 四、定义法 (19) 五、数学归纳法 (23) 六、参数法 (28) 七、反证法 (32) 八、消去法……………………………………… 九、分析与综合法……………………………… 十、特殊与一般法……………………………… 十一、类比与归纳法………………………… 十二、观察与实验法………………………… 第二章高中数学常用的数学思想 (35) 一、数形结合思想 (35) 二、分类讨论思想 (41) 三、函数与方程思想 (47) 四、转化(化归)思想 (54) 第三章高考热点问题和解题策略 (59) 一、应用问题 (59) 二、探索性问题 (65) 三、选择题解答策略 (71) 四、填空题解答策略 (77) 附录……………………………………………………… 一、高考数学试卷分析………………………… 二、两套高考模拟试卷………………………… 三、参考答案…………………………………… 前言 美国著名数学教育家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。而当我们解题时遇到一个新问题,总想用熟悉的题型去“套”,这只是满足于解出来,只有对数学思想、数学方法理解透彻及融会贯通时,才能提出新看法、巧解法。高考试题十分重视对于数学思想方法的考查,特别是突出考查能力的试题,其解答过程都蕴含着重要的数学思想方法。我们要有意识地应用数学思想方法去分析问题解决问题,形成能力,提高数学素质,使自己具有数学头脑和眼光。 高考试题主要从以下几个方面对数学思想方法进行考查: ①常用数学方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去 法等; ②数学逻辑方法:分析法、综合法、反证法、归纳法、演绎法等; ③数学思维方法:观察与分析、概括与抽象、分析与综合、特殊与一般、类比、 归纳和演绎等; ④常用数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化(化 归)思想等。 数学思想方法与数学基础知识相比较,它有较高的地位和层次。数学知识是数学内容,可以用文字和符号来记录和描述,随着时间的推移,记忆力的减退,将来可能忘记。而数学思想方法则是一种数学意识,只能够领会和运用,属于思维的范畴,用以对数学问题的认识、处理和解决,掌握数学思想方法,不是受用一阵子,而是受用一辈子,即使数学知识忘记了,数学思想方法也还是对你起作用。 数学思想方法中,数学基本方法是数学思想的体现,是数学的行为,具有模式化与可操作性的特征,可以选用作为解题的具体手段。数学思想是数学的灵魂,它与数学基本方法常常在学习、掌握数学知识的同时获得。 可以说,“知识”是基础,“方法”是手段,“思想”是深化,提高数学素质的核心就是提高学生对数学思想方法的认识和运用,数学素质的综合体现就是“能力”。 为了帮助学生掌握解题的金钥匙,掌握解题的思想方法,本书先是介绍高考中常用的数学基本方法:配方法、换元法、待定系数法、数学归纳法、参数法、消去法、反证法、分析与综合法、特殊与一般法、类比与归纳法、观察与实验法,再介绍高考中常用的数学思想:函数与方程思想、数形结合思想、分类讨论思想、转化( 第一章高中数学解题基本方法 一、配方法 配方法是对数学式子进行一种定向变形(配成“完全平方”)的技巧,通过配方找到已知和未知的联系,从而化繁为简。何时配方,需要我们适当预测,并且合理运用“裂项”与“添项”、“配”与“凑”的技巧,从而完成配方。有时也将其称为“凑配法”。 最常见的配方是进行恒等变形,使数学式子出现完全平方。它主要适用于:已知或者未知中含有二次方程、二次不等式、二次函数、二次代数式的讨论与求解,或者缺xy项的二次曲线的平移变换等问题。 配方法使用的最基本的配方依据是二项完全平方公式(a+b) 2 =a 2 +2ab+b 2 ,将这个公式灵活运用,可得到各种基本配方形式,如: a 2 +b 2 =(a+b) 2 -2ab=(a-b) 2 +2ab; a 2 +ab+b 2 =(a+b) 2 -ab=(a-b) 2 +3ab=(a+ b 2) 2 +( 3 2b) 2 ; a 2 +b 2 +c 2 +ab+bc+ca= 1 2[(a+b) 2 +(b+c) 2 +(c+a) 2 ] a 2 +b 2 +c 2 =(a+b+c) 2 -2(ab+bc+ca)=(a+b-c) 2 -2(ab-bc-ca)=… 结合其它数学知识和性质,相应有另外的一些配方形式,如: 1+sin2α=1+2sinαcosα=(sinα+cosα) 2 ; x 2 + 1 2 x=(x+ 1 x) 2 -2=(x- 1 x) 2 +2 ;……等等。 Ⅰ、再现性题组: 1. 在正项等比数列{a n}中,a1?a5+2a3?a5+a3?a7=25,则 a3+a5=_______。 2. 方程x 2 +y 2 -4kx-2y+5k=0表示圆的充要条件是_____。 A. 1 41 C. k∈R D. k= 1 4或k=1 3. 已知sin 4 α+cos 4 α=1,则sinα+cosα的值为______。 A. 1 B. -1 C. 1或-1 D. 0 4. 函数y=log1 2 (-2x 2 +5x+3)的单调递增区间是_____。 A. (-∞, 5 4] B. [ 5 4,+∞) C. (- 1 2, 5 4] D. [ 5 4,3) 5. 已知方程x 2 +(a-2)x+a-1=0的两根x1、x2,则点P(x1,x2)在圆x 2 +y 2 =4上,则实数a=_____。 【简解】 1小题:利用等比数列性质a m p -a m p +=a m 2 ,将已知等式左边后配方(a3+a5) 2 易求。答案是:5。 2小题:配方成圆的标准方程形式(x-a) 2 +(y-b) 2 =r 2 ,解r 2 >0即可,选B。 3小题:已知等式经配方成(sin 2 α+cos 2 α) 2 -2sin 2 αcos 2 α=1,求出sinαcosα,然后求出所求式的平方值,再开方求解。选C。 4小题:配方后得到对称轴,结合定义域和对数函数及复合函数的单调性求解。选D。 5小题:答案3-11。 Ⅱ、示范性题组: 例1.已知长方体的全面积为11,其12条棱的长度之和为24,则这个长方体的一条对角线长为_____。 A. 23 B. 14 C. 5 D. 6 【分析】先转换为数学表达式:设长方体长宽高分别为x,y,z,则211 424 () () xy yz xz x y z ++= ++= ? ? ? ,而欲求对角线长x y z 222 ++,将其配凑成两已知式的组合形式可得。

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